Contribution à l'étude de l'interaction fonte/céramiques : mouillabilité et corrosion

par Antoine Lachau-Durand

Thèse de doctorat en Chimie - Physique. Science des matériaux céramiques et traitements de surface

Sous la direction de Jean-Claude Labbe.

Soutenue en 1994

à Limoges , en partenariat avec Laboratoire de matériaux céramiques et traitements de surface (Limoges) (laboratoire) et de Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .

mots clés

• Fonte -- Thèses et écrits académiques
• Alliages réfractaires -- Thèses et écrits académiques
• Matériaux céramiques -- Thèses et écrits académiques
• Collage céramique sur métal -- Thèses et écrits académiques
• Oxynitrures -- Thèses et écrits académiques
• Oxydes -- Thèses et écrits académiques
• Mouillage (chimie des surfaces) -- Thèses et écrits académiques
• Corrosion -- Thèses et écrits académiques

Résumé

Cette étude est consacrée à l'interaction de la fonte liquide avec les céramiques : mouillabilité et corrosion. Les mesures de la mouillabilité ont nécessité le développement d'un appareillage permettant la détermination des paramètres de mouillages tels que l'angle de contact et la tension superficielle, sous vide ou en atmosphère contrôlée, et dans une gamme étendue de températures jusqu'à 1800°C. Le traitement d'images ainsi que les calculs numériques mis au moint permettent une mesure rapide et fiable de ces paramètres thermodynamiques. L'étude du contact de la fonte liquide avec un grand nombre de céramiques a permis de déterminer le rôle prépondérant des éléments d'ajouts présents dans l'alliage. Le rôle du magnésium sur le mouillage et sur les aspects microstructuraux de l'alliage après refroidissement a été particulièrement mis en évidence. Il a ainsi été possible de proposer un matériau composé de mullite, cordiérite et silice dont la faible interaction avec la fonte est susceptible de présenter un intérêt en tant que réfractaire dans la métallurgie de cet alliage.

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